题目
实验室有一瓶K2CO3和K2SO4的混合溶液,某化学兴趣小组欲设计实验对该混合溶液进行定量分析。他们经过讨论后设计了如图甲所示装置进行实验探究: 甲 乙 a.按图甲组装仪器,检查气密性,并装好药品; b.打开A中活塞,通入N2一段时间,再关闭活塞,称得D装置的质量为m1 g; c.逐滴加入BaCl2溶液至不再产生沉淀;关闭分液漏斗,再用针筒注入稀盐酸,至不再产生气体,实验过程中测得锥形瓶中沉淀的数据如上图乙; d.打开A中活塞,缓缓通一会儿N2; e.再称得D装置的质量为m2 g。 请你根据题意回答下列问题: (1)24.36 g沉淀中含有什么物质? (填化学式)。针筒注入稀盐酸时产生气体的化学方程式为 。 (2)求原混合液中K2SO4的质量分数。 (3)小明略加思考后说,通过D装置的质量变化可以求出混合溶液中K2CO3的质量分数,结果 (选填“偏大”“偏小”或“不变”),理由是 。
答案:(1)BaCO3、BaSO4(1分) BaCO3 + 2HCl === BaCl2 + H2O + CO2↑(2分) (2)解:设原混合溶液中K2SO4的质量为x。 K2SO4 + BaCl2 === BaSO4↓ + 2KCl 174 233 x 4.66 g 174∶x= 233∶4.66 g x= 3.48 g 原混合溶液中K2SO4的质量分数为= 3.48% 答:原混合液中K2SO4的质量分数为3.48%。(5分) (3)偏大(1分) 盐酸挥发出来的HCl气体与NaHCO3溶液反应产生的CO2一并被D装置吸 收了,CO2的质量偏大,则求出的K2CO3的含量也偏大(2分)